激活型近红外II区荧光纳米探针用于活体实时监测早期颅脑损伤

来源：X一MOL资讯

原标题：Angew. Chem.：激活型近红外II区荧光纳米探针用于活体实时监测早期颅脑损伤

颅脑损伤 (Traumatic brain injury, TBI) 是最为常见的由意外损伤导致的急性病症, 其继发性伤害包括血脑屏障 (the blood brain barrier, BBB) 破坏、脑缺血、脑卒中等，会导致极高的死亡率及致残率。由于这些病变过程具有隐秘性，因此如何实现早期实时的TBI检测进而合理有效指导干预，对于临床TBI的治疗具有重要意义。由于现有的TBI检测方法如磁共振、CT-主要针对的是宏观的脑结构及功能的改变，无法实现TBI早期分子细胞水平的病变检测；BBB分子标记物 (如GFAP和UCH-L1) 及脑脊液 (如Acetylcholine) 也可用于体外诊断TBI，但静态有限的样品获取无法获得完整的TBI病程进展。因此，发展新型可视化技术实现原位实时高灵敏TBI早期诊断及治疗效果评估具有重大临床应用价值。

近红外II区 (1000-1700 nm) 荧光影像技术由于其固有的光学成像优点，如实时、高灵敏度、高特异性以及无电离辐射等，并且克服了传统荧光 (400-950 nm) 成像面临的低组织穿透瓶颈，被视为最具前景的活体诊断方法之一。近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所王强斌团队开发了一种靶向“激活型”近红外II区荧光纳米探针 (V&A@Ag2S)，能够实现在体、实时、高灵敏TBI检测。该探针以近红外Ag2S量子点为供体，以对过氧亚硝酸根 (ONOO-) 敏感的近红外吸收染料A1094为受体，构建了基于FRET原理的淬灭型荧光传感体系。V&A@Ag2S经静脉注射后，Ag2S量子点表面修饰的VCAM-1分子介导细胞内吞过程，实现其在高效炎症性脑血管内皮细胞的内在化蓄积。同时源于上述炎症性血管内皮细胞产生的ONOO-作为TBI早期标志物，可迅速氧化A1094，从而抑制了FRET过程，导致Ag2S量子点近红外II区荧光的快速恢复，实现实时、原位、高灵敏TBI的活体检测。该靶向、“激活型”策略可以有效克服非特异性荧光信号的干扰，结合近红外 II 区荧光高组织穿透深度、高时空分辨率特性，显著提高检测的灵敏度和信噪比，可实现快速诊断，为临床TBI的诊断及治疗评估提供了新思路。

相关工作发表近期发表在Angew. Chem. Int. Ed.上。该项研究得到国家自然科学基金重点项目、科技部国家重点基础研究发展计划和中国科学院0到1突破项目等资助。